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新发展阶段对生态文明建设提出了更高要求。四部委日前联合印发《深入打好城市黑臭水体治理攻坚战实施方案》,以提升城市污水和垃圾收集处理效能为重点,持续开展城市黑臭水体整治环境保护行动。今年政府工作报告提出,持续改善生态环境,推动绿色低碳发展。加强污染治理和生态保护修复,处理好发展和减排关系,促进人与自然和谐共生。
多年来,北控水务秉承“客户为源、创新为道”的经营宗旨,不断加大科技创新投入,打造核心竞争力,陆续产出了多项新技术。其中,“北控速粒”是北控水务自主研发主导,基于好氧颗粒污泥理念打造的适合中国水质特点的新一代污水生物处理工艺,实现了从0到1的重大突破,将进一步推动我国节能低碳的绿色水处理技术创新与实践。
适应我国污水水质特点 北控水务自主研发创新
1991年,Mishima与Nakamura在好氧上流污泥床反应器中首次发现好氧颗粒污泥(AGS),认为其是微生物在自凝聚作用下形成的一种特殊生物聚集体。相比于传统活性污泥,AGS具有结构致密、生物持留量高、多功能菌群分区定殖等特点,受到国内外研究者广泛关注。然而,作为水处理界的创新技术,AGS在我国的工程化应用面临发展瓶颈,我国城镇生活污水中有机物浓度普遍较低,污水处理厂原水碳氮比低,水质波动大等均不利于AGS工艺稳定运行。
针对我国相对特殊的低碳氮比污水,如何实现AGS工艺的工程化应用,是目前污水处理领域急需攻克的技术难题。
为此,北控水务在2018年正式启动北控速粒技术的重大科技攻关专项,该项目由北控水务研究院主导、北京化工大学协作,致力于打造适合我国国情和水质特点的新一代高效污水生物处理工艺。北控水务通过组织、人才、梯队建设,不断优化创新体系和保障机制,培养创新土壤,构建了一支包括科学家、工程师、技术匠人、联培硕士等组成的协同创新团队。历时三年,北控速粒研发团队积累十万余条数据,成功攻克低碳氮比污水工程应用中好氧颗粒污泥快速培养、长期稳定运行等前沿技术难题,形成多项核心技术成果,为北控水务新一代污水处理技术工程应用奠定重要基础。
北控速粒融合装配式理念 牵引装配式污水厂新范式
在攻克新技术应用难关的同时,北控水务利用自身优势,基于不同应用场景,构建多条北控速粒工艺系列产品线,以实现技术快速迭代和大范围市场推广应用,在实际工程应用中夯实根基。集成北控速粒和装配式水厂理念,研发团队打造了具有可在工程现场快速组装的北控速粒模块化装配式水厂。与传统污水处理厂相比,该产品除具有节约占地、节能降耗等差异化优势外,装配式理念也显著提高污水处理厂建设质量、缩短建设周期、降低施工影响。
北控速粒快速装配模式
此外,模块化装配式污水集成系统,能够从工艺上实现更加精细化的模块设计方案,或将成为日后建设现代城镇污水处理厂的新趋势和新理念,在满足生态文明指引下污水处理行业高质量发展需求的同时,助力我国“双碳目标”的实现。
北控速粒济南千吨级生产性验证工程
为了实现关键技术、核心硬件和控制系统等在实际工程中的重大突破,北控水务在济南建立千吨级生产性验证工程,打造并成功运行首个基于好氧颗粒污泥理念的快速装配式污水处理项目。该项目实现超700天连续稳定运行记录,并积累各项数据十几万条,真正解决工程化实践中的多项技术难题。生产性验证工程的成功,证实北控速粒模块化装配污水处理技术具有节约占地、节省投资、节能降耗、建设周期短等特点,相比于传统生物处理技术,具有显著的差异化优势。未来,该技术可在分散式污水、中小规模城镇污水、工业点源污水、重点区域村镇污水等应用场景快速推广应用。
高质量发展是污水处理行业的未来方向,我国污水处理行业也必将由模仿创新之路,走上基于我国水资源禀赋特征的适应性创新之道。近期,北控水务将举办技术应用发布会,以成功应用案例诠释技术创新研发与成果转化,推进绿色产业链构建,深入打好水污染防治攻坚战,以生态环境高水平保护推动经济社会高质量发展,助力我国如期实现碳达峰碳中和目标。
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